[A+레포트] 공해물질 저감을 위한 Automotive Catalytic Converter(ACC)의 성능개선 반응공학

목차

1. 서론
2. 촉매 전환기(ACC)의 활성 저하
3. 촉매 전환기(ACC) 성능 개선
4. 결론

본문내용

자동차 엔진 내 연료의 연소에 의해 발생하는 배기가스에는 인체에 유해한 성분인 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO) 및 질소산화물(NOx)등이 포함되어 있다. 따라서 자동차 배기 매니폴드와 머플러 사이에는 촉매전환기(ACC)가 장착되어 있으며, 이는 배출되는 배기가스의 유해한 성분을 무해한 성분으로 전환시키는 역할을 하는 장치이며 아래와 같은 형태를 갖는다. 또한 ACC내에서 이루어지는 반응식은 다음과 같다.
자동차의 Catalytic converter는 CO와 HC를 약 97% 제거한다고 알려져 있다. 그러나 CO의 경우 약 250°C 이하, HC의 경우 250~340°C 이하의 온도에서 Catalytic converter의 효율은 상당히 낮아진다. Catalytic converter내에는 위 그림과 같이 촉매가 내장되어 있어 촉매반응을 통해 유해물질을 산화, 환원시키게 되는데 이러한 촉매는 고온일 경우 활성이 매우 높지만 저온일 경우 활성이 매우 낮아진다. 따라서 시동 직후 촉매가 데워지는 동안 저온의 상태가 유지되며 이는 촉매의 활성을 매우 낮게 하여 결과적으로 촉매의 효율을 감소시켜 많은 공해 물질을 배출하는 악영향을 미치고 있다.

촉매 전환기(ACC)의 활성 저하
촉매의 온도를 서서히 올리면 촉매의 활성이 크게 증가하는 지점이 존재하는데 이 지점을 점화(light off)라 한다. 그러므로 light off가 되기 전의 영역에서는 촉매의 활성이 매우 낮아 시동 직후 CO와 HC의 발생량이 크게 증가하는 것을 우측 그림에서 볼 수 있다.

참고 자료

없음